前两天,在一个EMC交流群中,看到一个群友提出一个问题。他的问题是这样的,一台用三相四线交流电供电的设备,在进行传导发射试验时,发现在A、B、C三相线上测量,传导发射基本可以通过,并且数值稳定。但是在N线上测量时,传导发射的数值很不稳定,并且超过限制值。
我在群里回复:“电源线滤波器有饱和现象,可以要求滤波器厂商进行改进”。他回复:“好专业呀”。由于这个问题不是一句两句话能说明白的,也就没有再继续讨论。最近几次培训中,发现很多学员提出相关的一些问题,而且一旦展开讨论,大家似乎兴趣极高。所以,从这期的“EMC漫话”开始,把这个事情说说。请大家记住这个故事的起点,不要讨论到最后,忘了我们的起点。下面我们开始这段有趣的知识旅行。
首先,说说滤波器的插损与负载电流的关系。滤波器对骚扰的抑制能力用插入损耗来表示,一般简单叫做“插损”。顾名思义,插入损耗就是滤波器插入进电路后,对通过滤波器的电流产生的损耗。理想的滤波器,对电源电流没有损耗,对骚扰电流损耗很大,因此叫电磁骚扰(EMI)滤波器。
一般希望对骚扰的衰减达到60dB以上。60dB是什么概念呢,就是将骚扰电流的强度衰减为原始的1/1000!对骚扰具有这么大的衰减量,足以保证设备的电磁兼容性。
滤波器的插损分为共模插损和差模插损,因为我们知道,骚扰电流有差模电流和共模电流之分。无论是什么插损,他的数值不是一个定值,而是随着通过滤波器的电流发生变化。电流越大,滤波器的插损值越低。滤波器厂商给出来的插损值,是滤波器空载(电流为零)时的数值。因此,这个数值不代表滤波器工作时的插损值。
那么,滤波器的空载插损与有载插损(额定电流下的插损)有多大差距呢,这与滤波器厂商的设计有关,好的滤波器,两者可以几乎一样,差的滤波器,可能相差40dB以上。40dB可不是小数,插损降低40dB,意味着滤波能力损失了99%。
请大家记住,滤波器的骚扰抑制能力与通过滤波器的电流有关。下次我们用这个理论解释一下一开始的问题中所提的现象是怎么一回事。